CN112352033A - 制备表现出独特分支结构的烃混合物的方法 - Google Patents

Abstract

本文提供的是一种独特的方法，其制备了具有良好受控的结构特性的饱和烃混合物，其解决了由针对汽车发动机油的更严格的环境和燃料经济性法规所驱动的性能要求。所述方法允许控制烃分子的分支特性，以便一致地提供具有令人惊讶的在‑35℃的CCS粘度(ASTM D5329)和Noack挥发度(ASTM D5800)的相关性的组合物。所述方法包括提供特定的烯烃原料，在BF3催化剂存在下低聚，和在贵金属浸渍的10元环沸石催化剂存在下加氢异构化。

Description

制备表现出独特分支结构的烃混合物的方法

发明领域

已经开发了用于制备高性能烃混合物的方法，该混合物具有独特的组合特性并且其表现出优异的低温性能和挥发性能。

发明背景

基础油料常常用于生产各种润滑剂，包括汽车用润滑油、工业油、涡轮机油、润滑酯、金属加工液等。它们还用作工艺用油、白油和传热流体。成品润滑剂通常由两种组分组成：基础油和添加剂。可以作为一种基础油料或基础油料的混合物的基础油是这些成品润滑剂中的主要成分，并且对于成品润滑剂的性能如粘度和粘度指数、挥发度、稳定性和低温性能作出了重要贡献。通常，通过变化单个基础油料和单个添加剂的混合物，来将少数基础油料用于制造广泛多种的成品润滑剂。

美国石油协会(API)基于基础油料的饱和烃含量、硫水平和粘度指数而将基础油料分为五类(下表1)。I、II和III类基础油料大多数经由广泛加工如针对I类是溶剂精制和针对II类和III类是加氢处理而得自原油。某些III类基础油料也可以由合成烃液体经由气到液过程(GTL)来生产，并且获自天然气、煤或其他化石资源。IV类基础油料(聚α烯烃(PAO))通过α-烯烃如1-癸烯的低聚来生产。V类基础油料包括不属于I-IV类的所有基础油料如环烷基基础油料、聚亚烷基二醇(PAG)和酯类。用于大规模基础油料制造的大多数原料是不可再生的。

表1.API基础油分类(API 1509附录E)

汽车发动机润滑油是迄今基础油料的最大市场。汽车工业已经对于发动机油提出了更严苛的性能规范，这归因于对于更低的排放、更长的换油期限和更好的燃料经济性的要求。具体地，汽车OEM(原设备制造商)已经推动了采用更低粘度的发动机油如0W-20到0W-8，来降低摩擦损失和实现燃料经济性改进。II类在0W-xx发动机油中的使用是高度受限的，由于与这些基础油料共混的配制剂不能满足0W-xx发动机油的性能规范，这导致对于III类和IV类基础油料需求的增加。

III类基础油料主要由真空瓦斯油(VGO)通过加氢裂化和催化脱蜡(例如加氢异构化)来制造。III类基础油料也可以通过将来源于溶剂精制的疏松石蜡催化脱蜡来制造，或通过将来源于基于天然气或煤的原材料的费托合成的蜡进行催化脱蜡来制造(也称作气到液基础油料(GTL))。

从VGO开始的III类基础油料的制造方法在美国专利号5993644和6974535中进行了讨论。III类基础油料的沸点分布典型地高于相同粘度的PAO，这导致它们具有比PAO更高的挥发度。此外，III类基础油料典型地具有比在相同粘度下的IV类基础油料更高的冷启动粘度(即根据ASTM D5293测量的动态粘度，CCS)。

GTL基础油料加工描述在美国专利号6420618和7282134，以及美国专利申请公开2008/0156697中。例如后者的公开文献描述了一种由费托合成产物制备基础油料的方法，将该费托合成产物的具有合适沸点范围的馏分经受加氢异构化来生产GTL基础油料。

GTL基础油料的结构和性能描述在例如美国专利号6090989和7083713，以及美国专利申请公开2005/0077208中。在美国专利申请公开2005/0077208中描述了具有优化的分支的润滑剂基础油料，其具有朝着分子中心集中的烷基分支，以改进基础油料的冷流动性能。不过，GTL基础油料的倾点典型地比PAO或其他合成烃基础油料差。

对于GTL基础油料的另一关注是严重受限的商业供应，这是由于用于新GTL制造设施的令人望而却步的大量资金要求。还需要获得低成本天然气来有利可图地生产GTL基础油料。此外，由于GTL基础油料典型地从具有宽沸点分布的异构化油来蒸馏，因此该方法与典型的PAO方法相比产生了对于期望粘度的基础油料的相对低的产率。归因于这些金钱和产率限制，当前仅存在III类+GTL基础油料的单个制造设备，这将使用GTL的配制剂暴露于供应链和价格波动的风险之中。

聚α烯烃(PAO)或IV类基础油料通过在弗里德里-克拉夫茨催化剂如AlCl₃、BF₃或BF₃络合物存在下聚合α-烯烃来生产。例如1-辛烯、1-癸烯和1-十二碳烯已经用于制造PAO，其具有从低分子量和约2cSt的在100℃的低粘度到高分子量的在100℃的粘度超过100cSt的粘性材料变化的宽范围粘度。所述聚合反应典型地在氢不存在下进行；其后将所述润滑剂范围产物精加工或氢化以降低残留不饱和度。生产基于PAO的润滑剂的方法公开在例如美国专利号3382291；4172855；3742082；3780128；3149178；4956122；5082986；7456329；7544850；和美国专利申请公开2014/0323665中。

为了满足汽车发动机油和其他现代润滑剂的日益严苛的性能要求，得自1-癸烯的低粘度聚α烯烃基础油料是特别受青睐的。它们或是单独的或是与其他矿物基础油料共混地用于润滑剂配制剂中。然而，基于1-癸烯的聚α烯烃可以是令人望而却步地昂贵的，这归因于1-癸烯的有限的供给。试图克服1-癸烯的可利用性限制已经导致从C8-C12混合的α-烯烃进料来生产PAO，这降低了赋予所述性能所需的1-癸烯的量。然而，它们仍然没有完全消除对于提供作为主要的烯烃原料的1-癸烯的需要，这归因于性能要求。

可替代地，用C14-C20范围的线性α烯烃制造的PAO具有不可接受的高倾点，其不适合用于多种润滑剂，包括0W-xx发动机油。

所以，仍然需要一种成本有效的制造方法，其产生具有优异的性能的基础油料组合物，以用于最严苛的汽车和其他润滑剂应用中，并且这样的性能包括下面的一种或多种：粘度、Noack挥发度和低温流动性。

除了汽车工业的技术需要之外，环境意识和法规正驱使制造商在基础油料和润滑剂的生产中使用可再生的原料和原材料。可以提供期望的基础油料同时还开拓了可再生原料的使用的方法将是非常受欢迎的。

发明概述

本发明涉及一种独特的方法，其制备了具有良好受控的结构特性的饱和烃混合物，其解决了由针对汽车发动机油的更严格的环境和燃料经济性法规所驱动的性能要求。所述方法允许控制烃分子的分支特性，以便一致地提供具有令人惊讶的在-35℃的CCS粘度(ASTM D5329)和Noack挥发度(ASTM D5800)相关性的组合物。

在一方面，本发明的方法包括提供C14-C20烯烃的烯烃原料，其具有小于40wt％的支化的烯烃和大于50％的α烯烃。所述原料在三氟化硼催化剂存在下在20-60℃的反应温度下进行低聚反应。低聚的产物然后在贵金属浸渍的10元环沸石催化剂存在下进行加氢异构化。

所形成的产物是饱和烃混合物，其大于80％的分子具有偶数个碳数(根据FIMS)。当所述烃混合物通过碳NMR分析时，它表现出分支特性BP/BI≥-0.6037(每分子的内烷基分支)+2.0，并且每分子平均具有至少0.3-1.5个5+甲基分支。

在另一方面，所述方法进一步包括回收所述低聚反应的产物和在所述加氢异构化之前，从该产物中除去作为烯烃的未反应的单体。然后将已经从其中除去未反应的单体的回收的产物分离成两种产物馏分，其中一个馏分包含大于95wt％的最大碳数为40的二聚体，和一个产物馏分包含大于95％的最小碳数为42的三聚体和更高级低聚化合物。所述两个馏分是分别加氢异构化的。在再另一方面，所分离的包含大于95wt％二聚体的二聚体馏分，如果氢化而没有加氢异构化，则其分支邻近度是27-35。

另一方面提供的是一种方法，其提供包含小于8wt％的支化的单体烯烃和大于90wt％的单体α烯烃的烯烃原料，并且所述单体烯烃的碳数是C14-C20。低聚反应利用烯烃原料在20-60℃的温度下，在BF₃和BuOH/BuAc助催化剂存在下，以60-180分钟的反应停留时间，在半分批或连续搅拌釜式反应器中进行。从所述低聚反应回收产物，并且通过蒸馏除去未反应的烯烃单体。从蒸馏回收底部产物，并且将所述产物在贵金属浸渍的一维10元环沸石上，在100-800psig的压力；在290-350℃的温度；和500-3500scf/bbl的氢流量下进行加氢异构化。在加氢异构化之后，将所述产物蒸馏成两个馏分。一个馏分包含约大于95wt％的二聚体，和第二馏分包含约大于95wt％的三聚体和更高级低聚物。在另一方面，从所述低聚反应回收的产物具有通过蒸馏除去的未反应的单体烯烃，并且将底部物氢化，和然后在最终生产蒸馏之前进行加氢异构化。

附图说明

图1显示了包括由1-癸烯和1-十二碳烯制造的低粘度PAO、GTL基础油和加氢异构化的十六碳烯低聚物的各种烃的BP/BI和每分子的内烷基分支之间的相关性。图中的直线描绘了等式BP/BI＝-0.6037(每分子的内烷基分支)+2.0。

图2显示了包括由1-癸烯和1-十二碳烯制造的低粘度PAO、GTL基础油以及加氢异构化的十六碳烯低聚物的各种烃的BP/BI和每分子的5+甲基分支之间的相关性。它证实了本专利中公开的烃混合物的每分子的5+甲基分支落入0.3-1.5的独特范围内。

图3显示了包括由1-癸烯和1-十二碳烯制造的低粘度PAO、GTL基础油、III类基础油以及加氢异构化的十六碳烯低聚物的各种烃的NOACK挥发度和在-35℃的CCS之间的相关性。实线和虚线描绘了由本发明独特的烃混合物表现的Noack相对在-35℃的CCS的上限和下限，其分别是NOACK＝2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)+2和NOACK＝2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)-2。

图4描绘了本发明方法的一种实施方案，其中在加氢异构化之后分离二聚体产物和三聚体产物。低聚物还在加氢异构化之前进行氢化。

图5描绘了本发明方法的另一实施方案，其中在加氢异构化之后分离二聚体产物和三聚体产物。低聚物在加氢异构化步骤之前不是饱和的。

图6描绘了本发明方法的一种实施方案，其中在加氢异构化之前，二聚体产物和三聚体+产物经饱和和分离。然后将每个产物分别进行加氢异构化。

图7描绘了图6的方法的一种变形，其中所述低聚物在分离和加氢异构化之前没有被氢化。

详述

本文公开的是一种制备饱和烃混合物的方法，其具有通过NMR表征的独特的分支结构，这使得它适于用作高品质合成基础油料。所述方法包括低聚C14-C20烯烃以形成由未反应的单体、二聚体(C28-C40)以及三聚体和更高级低聚物(≥C42)组成的低聚产物。所述未反应的单体可以蒸馏掉，以便可以重新用于随后的低聚中。其余低聚物然后加氢异构化以实现具有独特分支结构的最终烃混合物。

具体来说，根据FIMS，所述烃混合物包含大于80％的具有偶数个碳数的分子。所述烃混合物通过NMR的分支特性指示BP/BI≥-0.6037(每分子的内烷基分支)+2.0。此外，平均而言，至少0.3-1.5个内甲基分支位于距离端部碳多于四个碳的位置。具有该独特分支结构的饱和烃表现出令人惊讶的冷启动模拟粘度(CCS)相对Noack挥发度的相关性，这对于共混低粘度汽车发动机油是有益的。

本文提供的是制造具有独特分支结构和相关有益性能的烃混合物的工艺或方法。所述烃混合物可以经由烯烃低聚合成以实现期望的碳链长度，随后加氢异构化以改进它们的冷流动性能如倾点和CCS等。

在一种实施方案中，具有14-20碳长的烯烃在三氟化硼酸催化剂存在下低聚以形成低聚物混合物。所述烯烃可以来源于天然存在的分子如原油或基于气体的烯烃，或来源于乙烯聚合。在一些变形中，本文所述的烯烃原料中约100％的碳原子可以来源于可再生碳源。例如α-烯烃单体可以通过将从由可再生碳源生产的乙醇脱水得到的乙烯进行低聚来生产。在一些变形中，α-烯烃单体可以通过由可再生碳源生产的非乙醇的伯醇的脱水来生产。所述的可再生醇可以使用γ氧化铝或硫酸脱水成烯烃。在一些实施方案中，得自可再生资源的改性或部分氢化的萜烯原料与得自可再生资源的一种或多种烯烃结合。

用于产生烯烃原料的C14-C20烯烃的混合物可以选自1-十四碳烯、1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯(和/或任选的这些烯烃的支化结构异构体)和/或得自线性的内或支化的内十五碳烯、十六碳烯、十七碳烯、十八碳烯和二十碳烯的内烯烃。在一种实施方案中，所述进料混合物的烯烃单体可以选自不饱和的线性α-烯烃，不饱和的线性内烯烃，支化的α烯烃，支化的内烯烃及其组合。在又另一实施方案中，所述进料混合物的烯烃单体可以包含线性α烯烃和/或线性内烯烃的混合物。根据某些实施方案，由C14-C20烯烃产生的较长的线性链烷烃分支增加了低聚物的VI和降低了CCS，而所述低聚物的倾点可以经由二聚体异构化来引入分支而降低。

在本发明的一种实施方案中，所述烯烃原料由包含小于40wt％分支含量的14-20碳长的烯烃组成。在本发明的又另一实施方案中，所述烯烃原料包含小于30％分支含量的烯烃。在又另一实施方案中，所述烯烃原料包含小于20％分支含量的烯烃。在又另一实施方案中，所述烯烃原料包含小于8％分支含量的烯烃。在一种优选的实施方案中，所述烯烃原料包含小于3wt％分支含量。烯烃中的分支将降低由低聚反应形成的低聚物的线性度。通过分支烯烃赋予低聚物的分支将降低粘度指数，而不充分地降低冷流动性能如倾点和CCS。

在本发明的一种实施方案中，所述烯烃原料含有至少50％α烯烃。在又另一实施方案中，所述烯烃原料含有至少70％α烯烃。在又另一实施方案中，所述烯烃原料含有至少80％α烯烃。在一种优选的实施方案中，所述烯烃原料含有至少90％α烯烃。没有足够的α烯烃含量的烯烃原料的低聚将降低所述低聚物的线性度。取决于单体原料的碳链上的双键位置，与由相等链长的α烯烃所制造的低聚物相比，可以降低所述低聚物的分支邻近度。虽然长链分支的存在将降低倾点，但是它还将导致不期望的粘度指数的降低和CCS的增加。

除了烯烃原料之外，低聚条件对于低聚物产物的结构和性能具有强烈的影响。在一种实施方案中，C14-C20的烯烃单体是在BF₃和/或用醇和/或酯的混合物如线性醇和醋酸烷基酯促进的BF₃存在下，在连续搅拌釜式反应器(CSTR)中以平均停留时间60-400分钟来低聚的。在另一实施方案中，C14-C20烯烃单体是在BF₃和/或促进的BF₃存在下，在CSTR中以平均停留时间90-300分钟来低聚的。在又另一实施方案中，C14-C20烯烃单体是在BF₃和/或促进的BF₃存在下，在CSTR中以平均停留时间120-240分钟来低聚的。低聚反应的温度可以是10℃-90℃。然而，在一种优选的实施方案中，温度在反应的持续期内保持在15-75℃和最优选20℃-60℃。发现反应温度对于低聚方法期间发生的异构化程度具有强烈影响。较高温度的低聚将增加异构化和导致更支化的低聚物产物，这通过饱和二聚体中间体的分支邻近度的降低来证明。在饱和二聚体中间体定义为低聚二聚体的情况中，它已经通过蒸馏分离成<5％三聚体或更大低聚物并且氢化而没有异构化。这样的支化的二聚体不具有期望的结构如每分子的5+甲基分支，它们也不具有用作理想的加氢异构化进料所需的线性度，即与从将更大线性二聚体馏分加氢异构化到相同倾点而获得的那些相比，在过高温度下所产生的低聚物将在加氢异构化之后产生不期望的物理性能如较低的粘度指数和较高的Noack挥发度。实施例14-16中示例了低聚反应温度的直接影响。

如果所述二聚体部分要饱和到Br指数小于100mg Br₂/100g(ASTM D2710)，则需要正确地控制CSTR内的低聚反应温度和停留时间以确保低聚产物的二聚体部分(C28-C40)的分支邻近度(BP)是25-35、优选27-35、更优选27-33和最优选28-32。在加氢异构化之前过低的分支邻近度将导致落到图1的实线下面的异构化的烃混合物，并且对于给定的Noack挥发度将产生不太令人期望的更高的在-35℃的CCS粘度值，以符合图3中所示的范围。相反，过高的分支邻近度将需要更大的异构化以达到可接受的倾点，这将同时增加Noack挥发度和在-35℃的CCS。

在一种实施方案中，将不饱和的低聚物产物蒸馏以除去作为烯烃的未反应的单体。例如所述未反应的单体可以例如经由蒸馏来与低聚物产物分离，并且可以再循环回用于其低聚的所述烯烃进料中。

所述低聚物产物然后经加氢异构化以提供实现理想的分支特性所需的额外的分支。在一种实施方案中，整个低聚物产物，包括二聚体(C28-C40)和更重质低聚物(≥C42)二者，是在通过蒸馏分离之前加氢异构化的。加氢异构化的产物然后通过蒸馏分离成最终的烃产物。在另一实施方案中，所述二聚体和更重质低聚物分别进行分馏和加氢异构化。

可用于本发明的加氢异构化催化剂通常包含择形分子筛，对于氢化来说是催化活性的金属或金属混合物，和难高温氧化物载体。氢化组分的存在导致产物稳定性的改进。典型的催化活性氢化金属包括铬、钼、镍、钒、钴、钨、锌、铂和钯。铂和钯是尤其优选的，并且铂是最优选的。如果使用铂和/或钯，则金属含量典型地是总催化剂的0.1-5重量％，通常0.1-2重量％，并且不超过10重量％。加氢异构化催化剂例如在美国专利号7390763和9616419以及美国专利申请公开2011/0192766和2017/0183583中讨论。

定制加氢异构化的条件，以实现具有上述特定分支性能的异构化的烃混合物，和因此将取决于所使用的进料的特性。反应温度通常是约200℃-400℃、优选260℃-370℃、最优选288℃-345℃，液时空速(LHSV)通常是约0.5h^-1到约5h^-1。压力典型地是约15psig至约2500psig、优选约50psig至约2000psig、更优选约100psig至约1500psig、最优选100-800psig。低压提供增强的异构化选择性，其导致了更大的异构化和更少的进料裂化，因此导致基础油料沸点范围中烃混合物的增加的产率。

氢在加氢异构化方法期间存在于反应区中，典型地氢与进料之比是约0.1-10MSCF/bbl(千标准立方英尺/筒)、优选约0.3至约5MSCF/bbl。氢可以与产物分离并且再循环到反应区。

在一种实施方案中，在所述加氢异构化之前加入额外的氢化步骤以保护下游的加氢异构化催化剂。在另一实施方案中，在加氢异构化之后加入额外的氢化或加氢精制步骤，以进一步改进烃混合物的饱和度和稳定性。

所述加氢异构化的烃混合物包含碳数C28-C40的二聚体，和碳数C42和更大的三聚体+的混合物。每个所述烃混合物将表现出每分子BP/BI≥-0.6037(内烷基分支)±2.0，和每分子在第五个或更大的位置上平均0.3-1.5个甲基分支。重要地，每个组合物中至少80％的分子还具有偶数个碳数，其通过FIMS测定。在另一实施方案中，每个烃组合物还将表现出Noack和在-35℃的CCS的相关性，以使得Noack是2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)±2。这些特性允许配制低粘度发动机油以及许多其他高性能润滑剂产物。

在一种实施方案中，将C16烯烃用作低聚反应的进料。当使用C16烯烃作为进料时，加氢异构化的二聚体产物通常表现出KV100是4.3cSt，具有<8％的Noack损失，并且在-35℃的CCS是约1700cP。当与其他3.9-4.4cSt合成基础油料相比时，极低的Noack挥发度归因于高起始沸点和窄沸点分布。这使得二聚体产物对于用于具有严格的挥发度要求的低粘度发动机油来说是理想的。优异的CCS和倾点特性归因于上述的分支特性。在一种实施方案中，二聚体产物的倾点≤-40℃。这需要通过用于0W配制剂的关键发动机油配制剂要求，包括微型旋转粘度(ASTM D4684)和扫描布式(Brookfield)粘度(ASTM D2983)规范。

本发明方法不同的实施方案在框图图4-7中描绘。

图4描绘了一种优选的实施方案，包括选择使用14-20碳长的单烯烃或混合物的烯烃进料(1)。在BF₃和促进剂(13)存在下，在或是半分批或是CSTR模式中低聚(2)所述烯烃。随后，通过蒸馏(3)除去未反应的单体烯烃。任选地，所述未反应的单体可以再循环回低聚反应器(12)。二聚体和更高级低聚物然后同时进行饱和(4)和加氢异构化(5)。在加氢异构化期间形成的裂化的轻质产物(11)通过蒸馏(6)除去。其余的低聚物然后经由蒸馏(7)分离成最终的二聚体(9)和三聚体+产物(10)。

图5描绘了一种实施方案，包括选择使用了14-20碳长的单烯烃或混合物的烯烃进料(14)。在BF₃和促进剂(24)存在下以或是半分批或是CSTR模式低聚(15)所述烯烃。随后，通过蒸馏(16)除去未反应的单体。任选地，未反应的烯烃单体可以再循环回低聚反应器(23)。二聚体和更高级低聚物然后加氢异构化(17)。在加氢异构化过程(17)期间实现异构化的低聚物的完全饱和。将加氢异构化期间形成的裂化的轻质产物(22)除去(18)。其余的低聚物然后经由蒸馏(19)分离成最终的二聚体(20)和三聚体+产物(21)。

图6描绘了所述方法的一种变形，其中在加氢异构化之前使低聚产物饱和(28)和蒸馏(29)。非异构化的氢化二聚体(30)的分支邻近度是27-35。非异构化的二聚体(30)和三聚体+(35)产物然后分别进行加氢异构化(31，36)，并且将所形成的裂化的轻质流(34，39)经由蒸馏(32，37)除去以产生最终的二聚体(33)和三聚体+(38)产物。

图7描绘了所述方法的一种变形，其中在加氢异构化之前，进行低聚物蒸馏(45)以将非异构化的二聚体与三聚体+低聚物(46，51)分离。在加氢异构化过程(47，52)期间实现二聚体和三聚体+馏分二者的完全饱和。裂化的轻质物(50，55)然后通过蒸馏(48，53)从加氢异构化的二聚体和三聚体中除去，以产生最终的二聚体(49)和三聚体+(54)产物。

如所述的，所形成的获自本发明方法的烃混合物具有突出的性能，包括极低的挥发度、良好的低温性能等，这是高品质基础油料的重要性能属性。具体来说，根据FIMS，所述混合物包含大于80％的具有偶数个碳数的分子。所述烃混合物通过NMR的分支特性指示BP/BI≥-0.6037(每分子的内烷基分支)+2.0。此外，平均而言，至少0.3-1.5个内甲基分支位于距离端部碳多于四个碳的位置。这些特性显示在附图的图1-3中。具有这种独特分支结构的饱和烃表现出令人惊讶的冷启动模拟粘度(CCS)相对Noack挥发度的相关性(图3)，这对于共混低粘度汽车发动机油是有益的。提供下面的定义来更好地理解由本发明方法实现的烃混合物产物的独特性。

烃性能的定义

下面的性能用于描述新的饱和烃混合物：

粘度是度量基础油料的流动性的物理性能。粘度是温度的强函数。两种常用的粘度测量是动态粘度和运动粘度。动态粘度度量流体的流动内阻力。发动机油在-35℃的冷启动模拟器(CCS)粘度是动态粘度测量的一个实例。动态粘度的国际标准单位是Pa·s。所用的传统单位是厘泊(cP)，其等于0.001Pa·s(或1mPa·s)。工业上缓慢地转变成国际标准单位。运动粘度是动态粘度与密度的比。运动粘度的国际标准单位是mm²/s。工业上的其他常用单位是在40℃(KV40)和在100℃(KV100)的厘沲和在100°F和210°F的赛氏通用粘度秒(SUS)。方便地，1mm²/s等于1cSt。ASTM D5293和D445是分别用于CCS和运动粘度的测量方法。

粘度指数(VI)是用于度量基础油料的作为温度函数的运动粘度的变化的经验值。VI越高，粘度随着温度的相对变化越小。高VI基础油料对于大多数润滑剂应用、尤其是用于多级汽车发动机油和经受大的运行温度变化的其他汽车润滑剂是期望的。ASTM D2270是测定VI的一种普遍接受的方法。

倾点是观察到测试试样移动时的最低温度。它是基础油料最重要的性能之一，因为大部分润滑剂被设计成以液相运行。低倾点通常是令人期望的，尤其是在冷气候润滑中。ASTM D97是测量倾点的标准手工方法。它正在逐渐被自动方法如ASTM D5950和ASTM D6749替代。具有1℃测试间隔的ASTM D5950用于本专利实施例中的倾点测量。

挥发度是在高温下因蒸发而油损失的度量。它已经变成了一个非常重要的规范，这归因于排放和运行寿命的关注，尤其是对于轻质等级基础油料来说。挥发度取决于油的分子组成，尤其是在沸点曲线的前端处。Noack(ASTM D5800)是一种测量汽车润滑剂的挥发度的普遍接受的方法。Noack测试方法本身模拟了在高温使用中如运行的内燃机的蒸发损失。

沸点分布是由真实沸点(TBP)定义的沸点范围，在该范围下5％和95％的材料蒸发。它通过本文的ASTM D2887测量。

NMR分支分析：

全部分支参数在具有<1000Br指数mg Br/100g的烃上测量。通过NMR光谱法测量的，用于烃表征的分支参数包括：

分支指数(BI)：在异链烷烃中，在1H NMR化学范围0.5-2.1ppm中出现的所有氢之中，在化学位移范围0.5-1.05ppm中出现的甲基氢的百分比。

分支邻近度(BP)：出现在¹³C NMR化学位移29.8ppm处的从端基或分支除去四个或更多个碳原子的重复亚甲基碳的百分比。

内烷基碳：是从端甲基碳除去三个或更多个碳的甲基、乙基或丙基碳的数目，其包括3-甲基，4-甲基，5+甲基，相邻甲基，内乙基，正丙基和出现在¹³C NMR化学位移0.5ppm-22.0ppm之间的未知的甲基，除了出现在13.8ppm处的端甲基碳之外。

5+甲基碳：是在平均异链烷烃分子中出现在¹³C NMR化学位移19.6ppm处的连接到距离端碳多于四个碳的次甲基碳上的甲基碳的数目。

所述原料可以以α、分支和内烯烃的形式来定义。

催化剂定义：丁醇和醋酸丁酯描述为正丁醇和醋酸丁酯如醋酸正丁酯。

α-烯烃：化学式C_xH2x的不饱和烃，特征在于在伯或α位置上具有双键并且具有线性烃链。

分支烯烃：其中所述碳结构具有一个或多个叔碳的烯烃。

内烯烃：其中不饱和度不处于端部位置的烯烃。

NMR光谱使用Bruker AVANCE 500分光计，使用5mm BBI探针来获得。每个样品以1:1(wt:wt)与CDCl₃混合。¹H NMR在500.11MHz记录，并且使用以4s间隔施加的9.0μs(30°)脉冲，并且每个光谱同时加入64个扫描。¹³C NMR在125.75MHz，使用7.0μs脉冲记录，并且使用反向门控去偶，以6秒间隔施加，并且每个光谱同时加入4096个扫描。加入少量的0.1M Cr(acac)₃作为松弛剂，和使用TMS作为内标物。

本发明的润滑剂基础油料样品的分支性能根据下面的六步法测定。程序详细地提供在US 20050077208A1中，其以其全部并入本文。稍微改变下面的程序以表征本发明的样品组：

1)使用DEPT脉冲序列来识别CH分支中心和CH₃分支端点(Doddrell，D.T.；D.T.Pegg；M.R.Bendall，Journal of Magnetic Resonance 1982，48，323及其后)。

2)使用APT脉冲序列验证不存在引发多分支的碳(季碳)(Patt，S.L.；J.N.Shoolery，Journal of Magnetic Resonance 1982，46，535及其后)。

3)使用制表值和计算值来将各种分支碳共振赋予特定的分支位置和长度(Lindeman，L.P.，Journal of Qualitative Analytical Chemistry43，1971 1245及其后；Netzel，D.A.等人，Fuel，60，1981，307及其后)。

分支NMR化学位移(ppm)

表2：通过碳NMR描述烷基分支的ppm偏移

分支	NMR化学位移(ppm)
		2-甲基	22.5
3-甲基	19.1或11.4
		4-甲基	14.0
5+甲基	19.6
		内乙基	10.8
正丙基	14.4
		相邻甲基	16.7

4)通过将它的端甲基碳的积分强度与单碳的强度(混合物中每分子的总碳积分/数)进行比较，来量化在不同碳位置处出现的分支的相对频率。例如，每分子的5+甲基分支的数目是由在化学位移19.6ppm处的信号强度相对于单碳的强度来计算。

对于2-甲基分支的独特情况，其中端部和分支甲基二者出现在同一共振位置，在进行分支出现频率计算之前，将所述强度除以2。

如果计算和制表4-甲基分支分数，则必须减去它对于5+甲基的贡献，以避免重复计数。

未知的甲基分支由出现在5.0ppm-22.5ppm之间的信号的贡献来计算，然而不包括表2中所报告的任何分支。

5)使用以其全部通过引用并入本文的美国专利号6090989中所述的计算来计算分支指数(BI)和分支邻近度(BP)。

6)通过将步骤3和4中发现的分支(不包括2-甲基分支)相加来计算每分子的总内烷基分支。这些分支将包括3-甲基、4-甲基、5+甲基、内乙基、正丙基、相邻甲基和未知的甲基。

FIMS分析：本发明的烃分布通过FIMS(场电离质谱法)测定。FIMS光谱是在WatersGCT-TOF质谱仪上获得。样品经由固体探针引入，其以50℃/分钟的速率从约40℃加热到500℃。质谱仪以5秒/十倍的速率从m/z40扫描到m/z1000。将所获得的质谱求和以产生一个平均的光谱，其提供了链烷烃和含有至多6个环的环烷烃的碳数分布。

烃结构和性能

本文公开的烃混合物的结构通过FIMS和NMR表征。FIMS分析证实所述烃混合物中大于80％的分子具有偶数个碳数。

本文公开的烃混合物的独特分支结构通过NMR参数如BP、BI、内烷基分支和5+甲基来表征。所述烃混合物的BP/BI≥-0.6037(每分子的内烷基分支)+2.0。所述烃混合物的每分子5+甲基平均是0.3-1.5个。

所述烃混合物可以基于碳数分布分为两种碳范围：C28-C40碳，和大于或等于C42。通常，约或大于95％的存在于每个烃混合物中的分子具有处于规定范围内的碳数。C28-C40范围的代表性分子结构可以基于NMR和FIMS分析提出。不希望受限于任一特定理论，据信通过低聚和加氢异构化烯烃制造的结构具有分布在整个结构中的甲基、乙基、丁基分支，并且分支指数和分支邻近度有助于产物的令人惊讶的良好低温性能。本发明的烃混合物中的示例性结构如下：

所述烃混合物的独特分支结构和窄碳分布使得它们适合用作高品质合成基础油，尤其是用于低粘度发动机油应用。所述烃混合物表现出：

·KV100是3.0-10.0cSt；

·倾点是-20℃到-55℃；和

·Noack和在-35℃的CCS的相关性，以使得Noack介于2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)±2之间。

所述烃混合物的Noack和CCS的相关性显示在图3和4中。在每个图中，顶部线代表Noack＝2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)+2和底部图线代表Noack＝2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)-2。更优选地，所述烃混合物具有Noack和在-35℃的CCS的相关性，以使得Noack介于Noack＝2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)+0.5和Noack＝2750(在-35℃的CCS)^(-0.8)-2之间。已经发现图3和4中更接近于原点的烃混合物更有利于低粘度发动机油，这归因于低挥发度和降低的在-35℃的粘度。

除了上述BP/BI，每分子的内烷基分支，每分子的5+甲基分支和Noack/CCS相关性特性之外，根据本发明的碳数范围为C28-C40和在另一实施方案中碳数范围为C28-C36的烃混合物，或在另一实施方案中碳数为C32的分子通常将表现出下面的特性：

·KV100是3.0-6.0cSt；

·VI是11ln(BP/BI)+135到11ln(BP/BI)+145；和

·倾点是33ln(BP/BI)-45到33ln(BP/BI)-35。

在一种实施方案中，C28-C40烃混合物的KV100是3.2-5.5cSt；在另一实施方案中KV100是4.0-5.2cSt；和在另一实施方案中是4.1-4.5cSt。

C28-C40烃混合物的VI在一种实施方案中是125-155和在另一实施方案中是135-145。

所述烃混合物的倾点在一种实施方案中是25℃到-55℃和在另一实施方案中是35℃到-45℃。

所述C28-C40烃混合物的沸点范围在一种实施方案中不大于125℃(在95％的TBP至在5％的TBP)，其通过ASTM D2887测量；在另一实施方案中不大于100℃；在一种实施方案中不大于75℃；在另一实施方案中不大于50℃；和在一种实施方案中不大于30℃。在优选的实施方案中，对于给定的KV100，沸点范围不大于50℃和甚至更优选不大于30℃的那些产生了令人惊讶的低Noack挥发度(ASTM D5800)。

所述C28-C40烃混合物在一种实施方案中分支邻近度(BP)是14-30，并且分支指数(BI)是15-25；和在另一实施方案中BP是15-28和BI是16-24。

所述C28-C40烃混合物的Noack挥发度(ASTM D5800)在一种实施方案中小于16wt％；在一种实施方案中小于12wt％；在一种实施方案中小于10wt％；在一种实施方案中小于8wt％和在一种实施方案中小于7wt％。所述C28-C40烃混合物还具有在一种实施方案中小于2700cP；在另一实施方案中小于2000cP；在一种实施方案中小于1700cP；和在一种实施方案中小于1500cP的在-35℃的CCS。

除了上述的BP/BI，每分子的内烷基分支，每分子的5+甲基分支，和Noack与在-35℃CCS的相关性之外，碳数范围为C42和更大的烃混合物通常将表现出下面的特性：

·KV100是6.0-10.0cSt；

·VI是11ln(BP/BI)+145到11ln(BP/BI)+160；和

·倾点是33ln(BP/BI)-40到33ln(BP/BI)-25。

包含C42碳或更大的烃混合物在一种实施方案中的KV100是8.0-10.0cSt，和在另一实施方案中是8.5-9.5cSt。

具有≥42个碳的烃混合物的VI在一种实施方案中是140-170；和在另一实施方案中是150-160。

倾点在一种实施方案中是-15℃到-50℃；和在另一实施方案中是-20℃到-40℃。

在一种实施方案中，包含≥42个碳的烃混合物的BP是16-30和BI是15-25。在另一实施方案中，所述烃混合物的BP是18-28和BI是17-23。

通常，上面公开的两种烃混合物表现出下面的特性：

·根据FIMS，至少80％的分子具有偶数个碳数；

·KV100是3.0-10.0cSt；

·倾点是-20℃到-55℃；

·Noack和在-35℃CCS的相关性，以使得Noack介于2750(在-35℃CCS)^(-0.8)±2之间；

·每分子BP/BI≥-0.6037(内烷基分支)+2.0；和

·每分子平均0.3-1.5个5+甲基分支。

润滑剂配制剂

由本发明方法制备的烃混合物可以用作润滑剂基础油料来配制包含添加剂的最终润滑剂产品。在某些变化中，根据本文所述方法制备的基础油料与一种或多种额外的基础油料如一种或多种可商购的PAO、一种或多种气到液(GTL)基础油料、一种或多种矿物基础油料、植物油基础油料、得自藻类的基础油料，本文所述的第二基础油料，或任何其他类型的可再生基础油料进行共混。可以加入任何有效量的额外的基础油料以实现具有期望性能的共混基础油。

本发明将通过以下并非旨在是限制性的实施例来进一步说明。

实施例

实施例1-6(C28-C40烃混合物)

实施例1

具有小于8％支化和内烯烃的1-十六碳烯在BF₃和丁醇与醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在20℃。停留时间是90分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下在蒸馏底部物中小于0.1％的单体。然后通过蒸馏将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％三聚体保留在二聚体馏分中。

所述二聚体然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。所述反应在固定床反应器中，在500psig和307℃下进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。

实施例2

低聚和低聚物蒸馏与实施例1相同来进行。所述二聚体然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和313℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。

实施例3

低聚和低聚物蒸馏与实施例1相同来进行。所述二聚体然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和324℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。

实施例4

低聚和低聚物蒸馏与实施例1相同来进行。所述二聚体然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MTT结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和316℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。

实施例5

低聚和低聚物蒸馏与实施例1相同来进行。所述二聚体然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MTT结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和321℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。

实施例6

低聚和低聚物蒸馏与实施例1相同来进行。所述二聚体然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MTT结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和332℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。

实施例7-12(C≥42烃混合物)

实施例7

具有小于8％支化的和内烯烃的1-十六碳烯在BF₃和丁醇与醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在20℃。停留时间是90分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下蒸馏底物中小于0.1％的单体。进行随后的蒸馏来将二聚体与三聚体和更高级低聚物分离，所形成的二聚体具有小于5％的三聚体。

三聚体和更高级低聚物(三聚体+)馏分然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和313℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16三聚体+进行分离。

实施例8

低聚和随后的蒸馏与实施例7相同来进行。所述三聚体+馏分然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和318℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16三聚体+进行分离。

实施例9

低聚和随后的蒸馏与实施例7相同来进行。所述三聚体+馏分然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和324℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16三聚体+进行分离。

实施例10

低聚和随后的蒸馏与实施例7相同来进行。所述三聚体+馏分然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MTT结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和321℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16三聚体+进行分离。

实施例11

低聚和随后的蒸馏与实施例7相同来进行。所述三聚体+馏分然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MTT结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和327℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16三聚体+进行分离。

实施例12

低聚和随后的蒸馏与实施例7相同来进行。所述三聚体+馏分然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MTT结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应在固定床反应器中，在500psig和332℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16三聚体+进行分离。

实施例13和14

具有75％α烯烃和小于8％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃和丁醇与醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在50℃。停留时间是90分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％单体蒸馏底物。

二聚体和更高级低聚物然后用结合有氧化铝的贵金属浸渍的MRE结构类型的铝硅酸盐催化剂进行加氢异构化。反应是在固定床反应器中，在350psig和300℃进行。使用在线汽提器将裂化的分子与加氢异构化的C16二聚体进行分离。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。检查含有三聚体+的蒸馏馏分，并且作为实施例14反映。

实施例1-14中获得的烃混合物的检查结果汇总在下表3中。

表3

*NM：未测量

在图1和2中，证实了通过本发明方法实现的烃混合物的BP/BI分别和每分子的内烷基分支以及每分子的5+甲基分支之间的相关性。图3图示地描绘了所获得的烃产物的NOACK挥发度和在-35℃的CCS之间的相关性。表3中的数据确认了这些独特的相关性和特性。

实施例15-21

研究了三氟化硼低聚反应温度对于低聚物结构和性能的影响。发现较高的反应温度增加了低聚期间发生的异构化。为了通过NMR直接观察该影响，将低聚物产物饱和并且蒸馏成二聚体和三聚体+馏分。测量了每个二聚体馏分实施例的分支邻近度。样品15-21的结果显示在下表4中。

表4

从所述数据可以看出，随着反应温度增加，通过分支邻近度来度量的馏分的线性度下降。这指示沿着碳主链的分支数目的增加。在高温低聚期间产生的增加的分支没有为二聚体馏分提供为了获得期望的倾点所需的每分子的5+甲基分支的需要数目。通过低聚物产物的加氢异构化实现了期望的5+甲基分支。

低聚期间甲基分支的增加将产生具有不正确的分支和不理想的物理性能的加氢异构化的产物。在加氢异构化之前氢化二聚体需要27-35的分支邻近度。

实施例15

具有93％α烯烃和小于8％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在30℃。停留时间是90分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％的单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

实施例16

具有93％的α烯烃和小于8％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在50℃。停留时间是90分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％的单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

实施例17

具有93％的α烯烃和小于8％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在80℃。停留时间是90分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

实施例18

具有75％的α烯烃和小于1％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在50℃。停留时间是120分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

实施例19

具有60％的α烯烃和小于1％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在50℃。停留时间是120分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

实施例20

具有60％的α烯烃和小于1％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在30℃。停留时间是120分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

实施例21

具有45％的α烯烃和小于1％支化的和内烯烃的十六碳烯在BF₃与丁醇和醋酸丁酯的助催化剂组合物下低聚。在烯烃和助催化剂的半连续添加期间将反应保持在50℃。停留时间是120分钟。然后蒸馏掉未反应的单体，留下小于0.1％单体蒸馏底物。随后进行蒸馏以将二聚体与三聚体+分离，并且小于5％的三聚体保留在二聚体馏分中。所述二聚体馏分随后进行氢化，而没有异构化。

Claims (16)

1.一种制备基础油料的方法，包括：

(i)提供包含C14-C20烯烃的烯烃原料，其包含小于40wt％的支化的烯烃和大于40wt％的α烯烃；

(ii)在三氟化硼催化剂存在下，在20-60℃的反应温度下低聚所述烯烃原料，产生分支邻近度为27-35的饱和二聚体中间体；和

(iii)在贵金属浸渍的一维10元环沸石催化剂存在下，加氢异构化获自步骤(ii)的低聚产物，以实现C28+产物，所述C28+产物具有BP/BI≥-0.6037(每分子的内烷基分支)+2.0并且具有每分子平均0.3-1.5个5+甲基分支。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述烯烃原料包含大于50wt％的α烯烃。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述烯烃原料包含小于8wt％的支化的烯烃。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述烯烃原料包含大于70wt％的α烯烃。

5.根据权利要求2所述的方法，其中低聚使用三氟化硼低聚催化剂、醇促进剂和酯促进剂来进行。

6.根据权利要求2所述的方法，其中低聚反应的停留时间是60-180分钟。

7.根据权利要求2所述的方法，进一步包括回收所述低聚的产物，和在进一步加工之前，从该产物中除去未反应的单体。

8.根据权利要求7所述的方法，其中将所除去的未反应的单体再循环到烯烃原料，以用于随后的低聚反应。

9.根据权利要求7所述的方法，进一步包括将已经从其中除去未反应的单体的产物进行氢化，以产生氢化产物，然后所述氢化产物经受加氢异构化；和

回收所述加氢异构化的产物，和将所述产物分离成包含大于95wt％的最大碳数为40的二聚体的产物馏分，和包含大于95wt％的最小碳数为42的三聚体和更高级低聚物的产物馏分。

10.根据权利要求7所述的方法，其中将已经从其中除去未反应的单体的产物分离成包含大于95wt％的最大碳数为40的二聚体的产物馏分，和包含大于95wt％的最小碳数为42的三聚体和更高级低聚化合物的产物馏分。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括分别加氢异构化每个所述产物馏分。

12.根据权利要求7所述的方法，其中将所述产物进一步氢化，并且氢化产物包含最大碳数为40且分支邻近度为28-32的二聚体。

13.根据权利要求2所述的方法，其中所述加氢异构化在100-800psig的压力；290-350℃的温度和500-3500scf/bbl的氢流量下进行。

14.根据权利要求2所述的制备基础油料的方法，进一步包括：

(i)提供烯烃原料，其包含小于8wt％的支化的单体烯烃和大于50wt％的单体α烯烃，并且所述单体烯烃的碳数是C14-C20；

(ii)将(i)的烯烃原料在20-60℃的温度下，在BuOH和BuAc助催化剂上，以60-180分钟的反应停留时间，在半分批或连续搅拌釜式反应器中进行低聚反应；

(iii)回收所述低聚反应的产物和通过蒸馏除去未反应的单体；

(iv)氢化从(iii)中的蒸馏回收的产物；

(v)回收(iv)中的氢化产物，和在贵金属浸渍的一维10元环沸石上，在100-800psig的压力；290-350℃的温度；和500-3500scf/bbl的氢流量下加氢异构化所述产物；

(vi)其中将(iii)中除去的所述未反应的单体再循环到随后的低聚中；和

(vii)进一步包括从加氢异构化的产物中将二聚体与三聚体和更高级化合物分离，并且所述二聚体包含大于或等于95wt％的最大碳数为40的二聚体。

15.根据权利要求2所述的制备基础油料的方法，进一步包括：

(i)提供烯烃原料，其包含小于8wt％的支化的单体烯烃和大于50wt％的单体α烯烃，并且所述单体烯烃的碳数是C14-C20；

(ii)将(i)的烯烃原料在20-60℃的温度下，在BuOH和BuAc助催化剂上，以60-180分钟的反应停留时间，在半分批或连续搅拌釜式反应器中进行低聚反应；

(iii)回收所述低聚反应的产物和通过蒸馏除去未反应的单体；和

(iv)回收(iii)中的蒸馏的底部产物，和在贵金属浸渍的一维10元环沸石上，在100-800psig的压力；290-350℃的温度；和500-3500scf/bbl的氢流量下加氢异构化所述产物；

(v)其中将(iii)中除去的所述未反应的单体再循环到随后的低聚中；和

(vi)进一步包括回收加氢异构化的产物，和将所述产物分离成包含碳数为C28-C40的二聚体的二聚体产物，和包含碳数是42和更高的化合物的三聚体和更高级的化合物产物。

16.根据权利要求2所述的制备基础油料的方法，进一步包括：

(i)提供烯烃原料，其包含小于8wt％的支化的单体烯烃和大于50wt％的单体α烯烃，并且所述单体烯烃的碳数是C14-C20；

(ii)将(i)的烯烃原料在20-60℃的温度下，在BuOH和BuAc助催化剂上，以60-180分钟的反应停留时间，在半分批或连续搅拌釜式反应器中进行低聚反应；

(iii)回收所述低聚反应的产物和通过蒸馏除去未反应的单体；

(iv)从(iii)的底部蒸馏产物中将二聚体与三聚体和更高级的化合物分离，并且该二聚体产物包含大于或等于95％的最大碳数为40的化合物，并且所述三聚体和更高级化合物产物包含碳数为42和更大的化合物；

(v)在贵金属浸渍的一维10元环沸石上，在100-800psig的压力；290-350℃的温度；和500-3500scf/bbl的氢流量下分别加氢异构化每个产物。

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